Яндекс Метрика

Инфракрасный обогрев, как это работает?

Сегодня в интернете появилось множество статей, рассказывающих о принципах работы инфракрасного обогрева с применением низкотемпературных пленочных электронагревателей. В борьбе за потребителя производители пытаются преподнести именно свои материалы как инновационное ноу-хау. Якобы именно их нагреватели имеют улучшенные особые качества и чуть ли не переворачивают физику процесса инфракрасного излучения.

Чтобы разобраться в том, что является правдой, а что мифом, нужно получить общее представление о принципах работы низкотемпературных пленочных электронагревателей. Давайте начнем с понятия электромагнитного и инфракрасного излучений.

Электромагнитным излучением называется любое волновое изменение электромагнитного поля. Оно включает видимый свет, радиоволны, инфракрасное и ультрафиолетовое излучение, рентгеновские лучи, гамма-излучение.

Инфракрасное излучение – составляющая часть электромагнитных волн. Оно происходит в достаточно узкой области спектра между видимым светом (длина волны λ = 0,74 мкм) и микроволновым излучением (λ ~ 1–2 мм). Другое название данного излучения – «тепловое», так как именно его организм человека воспринимает как ощущение тепла. Одним и источников теплового излучения является наше Солнце.

Принцип воздействия теплового излучения Солнца достаточно прост. Попадая на Землю, оно нагревает поверхность планеты: грунт, воду, материальные объекты, флору, и т.д. Они, в свою очередь, нагревают окружающий воздух.

Именно по этому принципу работает пленочный электронагреватель. Располагаясь на наиболее оптимальной высоте (2 – 5 метров от пола), они действуют, как маленькие солнца, направляя поток теплых лучей вниз. Эффективный нагрев помещений производится путем прямого воздействия инфракрасных лучей на поверхности: пол, стены, оборудование, предметы.

Поглощая тепло, эти поверхности очень быстро прогреваются, и только затем начинается процесс теплоотдачи в окружающий воздух. В этом и состоит принципиальное отличие инфракрасного отопления и принцип работы инфракрасных обогревателей.

Как работает пленочный электронагреватель?

Давайте подробно рассмотрим, как работает низкотемпературный пленочный электронагреватель на примере системы «теплый потолок». Допустим, мы установили в помещение пленочный электронагреватель со следующими техническими характеристиками:

  • Номинальное напряжение Uн - 220 В;
  • Максимальная мощность – 150 - 180 Вт/м²;
  • Max. температура нагрева – 45 - 50 °С;
  • Длина волны – 9,7 - 10 мкм.

Следует помнить, что любой низкотемпературный пленочный электронагреватель, который вы приобретаете, будет иметь максимальную температуру нагрева 50°С. А диапазон его теплового излучения будет располагаться в средневолновой области (λ = 2,5 - 50 мкм).

Рассмотрим всю систему инфракрасного обогрева изнутри. Вне зависимости от компании-производителя, любой пленочный электронагреватель состоит из трех основных элементов:

  1. Нагревающий элемент, задача которого преобразовать электрическую энергию в тепловую.
  2. Фольга, которая способствует равномерному распределению тепловой энергии по всей площади нагревателя. Стоит отметить, что фольга присутствует не во всех нагревателях.
  3. Двухстороннее ламинирование пленкой ПЭТ (полиэстеровая пленка), которая выполняет изоляционные и защитные функции.
Пленка ПЭТ в пленочном электронагревателе, инфракрасный обогрев

Инфракрасный обогрев начинает происходить после подачи тока на пленочный электронагреватель. Когда электрический ток проходит через нагревательные элементы, он преобразуется непосредственно в тепловую энергию. Тепло контактным методом передается от нагревательного элемента к двум поверхностям нагревателя (пленки ПЭТ). И поверхности начинают излучать инфракрасные волны с длиной волны 9,7–10 мкм.

Многие обыватели, незнакомые с тонкостями процесса, ошибочно считают, что источниками излучения являются нагревательные элементы или фольга, которые размещены внутри пленочного электронагревателя. На самом деле излучающей поверхностью любого низкотемпературного пленочного электронагревателя является его поверхность, а точнее – пленка ПЭТ.

Принцип инфракрасного обогрева можно объяснить двумя словами: преобразование и излучение.

Что происходит, если низкотемпературный пленочный электронагреватель установлен на потолке, который зашит чистовым материалом (вагонкой или гипсокартоном)? В пленочном электронагревателе происходит преобразование электроэнергии в тепловую и излучение поверхностью нагревателя инфракрасных волн. В данном случае это будет первичное излучение.

Проходя воздушный промежуток от нагревателя до чистового потолка, первичное излучение поглощается поверхностью чистового потолка (гипсокартона или вагонки). Чистовой потолок достаточно быстро нагревается до 38 – 40°С и в свою очередь начинает излучать инфракрасные волны, направленные в сторону пола. Данный процесс называется вторичным излучением. Все находящиеся в зоне действия обогревателя предметы в помещении (пол, мебель, стены) поглощают вторичное излучение и нагреваются.

Инфракрасный обогрев, как работает низкотемпературный пленочный электронагреватель

Таким образом, механизм прогрева помещения системой «Теплого потолка» с использованием любых низкотемпературных пленочных электронагревателей заключается в следующем:

Преобразование электроэнергии в тепловую → первичное излучение → первичное поглощение → вторичное излучение → вторичное поглощение (прогрев помещения).

Основной вывод о работе низкотемпературных пленочных электронагревателей:

На современном рынке имеется множество низкотемпературных пленочных электронагревателей от разных производителей. При установке их в качестве системы отопления «Теплый потолок» ВСЕ ОНИ БУДУТ РАБОТАТЬ ОДИНАКОВО, подчиняясь единым физическим законам и принципам.


Последние комментарии

  • S.A.Vlad. September 8, 2017
    Совершенно верно! При одинаковой температуре нагрева поверхности плёнки и такой же площади нагревателей эффект будет одинаковым.
  • poma pomak September 29, 2017
    А на чистовой потолок нельзя поставить это ?
  • ТМК «Тёплый Мир Электро» September 29, 2017
    Здравствуйте! Можно, если конечно это не натяжной потолок, а гипсокартон, евровагонка и т.п. отделка.
  • михаил бакин February 23, 2018
    Если потолок 2,3 м, не будет ли жарко голове
  • ТМК «Тёплый Мир Электро» February 27, 2018
    Добрый день!
    Пленочные нагреватели низкотемпературные. Температурный режим работы +38, +40 град. Цельсия. Такая температура с высоты потолка 2,3 - 3,0 м не оказывает негативных воздействий на человека. И тем более, что период работы пленочных нагревателей составит около 30 % от всего времени за отопительный сезон.
  • Валерий Алексеев March 18, 2018
    На рисунок посмотрели и представили как комфортно будет вашей голове в 38 грд, а ногам в 24 грд? Меня это тоже смущает, тем более, что температура самого пола будет в лучшем случае на 3-5 градусов ниже.
  • ТМК «Тёплый Мир Электро» March 19, 2018
    Здравствуйте.
    При включенной пленке, если достаточно долго стоять на стремянке и голова будет под самым потолком, температура будет + 38 °C. Это не комфортно. Но когда голова человека находится в привычной зоне обитания (человек лежит, сидит, стоит), температурный режим этой зоны - это температура в помещении, к примеру + 24 °C. От этого дискомфорта нет. Если ваш пол хорошо утеплен, то и его температура будет равна температуре помещения. А при плохом утеплении пола, его температура будет на 3-5 градусов ниже, чем в помещении.
  • Sasha Glyhov July 4, 2018
    Добрый день, какой расход энергии в 10 кв. метров пленки
  • ТМК «Тёплый Мир Электро» July 5, 2018
    Добрый день!
    Мощность греющей пленки ТМ 150 Вт/кв.м. Соответственно мощность 10 кв.м пленки - 1,5 кВт. Расход электроэнергии будет зависит от того, сколько времени пленка будет включена. Время работы пленки зависит от тепловых потерь помещения.
  • Виталий Мартинин November 21, 2013
    Профессиональный анализ рынка инфракрасных пленочных электронагревателей, устанавливаемых на черновой потолок как системы отопления показывает, что все они будут работать одинаково. Разница в качестве производства и цене.